电子式电能表的基本组成部分

发布时间:2017-09-20 14:44

     电子式电能表诞生在20世纪40年代,经过多年的发展,目前的电子式电能表不管是精度上,性能上,还是生产工艺及价格上都有很大幅度的提升。电子式电能表作为一款常用的仪器,出现在人们的视线之中自然是多的,今天重点是介绍它们的组成:
    电子式电能表是指以模拟乘法器或数字乘法器等形式为核心器件,应用微电子技术,A/D转换技术和脉冲数字技术作为工作基础,将被测电能量变成脉冲量或数字量,并直接显示电能的电能表。电子式电能表通常由电能测量部分、工作电源部分、计数显示部分、中央处理部分,输出及通信部分、外壳及接线端子部分等组成(以下重点介绍其中部分)
    1.电能测量部分
    电能测量部分包括输入级、乘法器和转换器。电能测量部分接收被测交流电压、电流信号,将其运算后得到相乘的电功率信号,电子式电能表的精度和稳定性的主要性能就由此部分决定。
    2.工作电源部分
    工作电源部分是将输入的电压降压、整流、滤波、稳定后得直流低电压,供给电能表内各个环节的电路。
    电子式电能表工作电源常用的三种实现方式是:工频电源,即变压器降压电源;阻容电源,即电阻和电容降压电源;开关电源。
    3.计数显示部分
    计数显示部分将电能量及其它信息记录并显示出来。
    (1)计数器:用来存储内容的装置称为计数器,其作用是记录脉冲数,累计电能,完成积分运算。
    (2)显示器:用来显示存储内容的装置称为显示器。显示器的作用是利用电子器件显示 电能表所测量电能量和其它电参数。
    4.中央处理部分
    中央处理部分接受部分输出的电功率信号,计算出各种所需的电量,如有功电量、复费率电量、需量等,并且具有管理、时钟、数据存储器等部件。
    中央处理部分一般由单片微型计算机或嵌入式计算机构成其核心。
    单片机由中央处理器、随机存储器,只读存储器,I/O接口电路,定吋器/计数器以及串行通信接口等功能部件组成。一般构成单片机的集成电路为超大规模集成电路。

    5.主要组成部分及作用
    (1)计量芯片,可将输入的电压和电流按比例转换成脉冲信号输出。
    (2)锰铜片分流器,用于将电流信号转换为电压信号。
    (3)电流匹配电路,用于调整相位误差。
    (4)脉冲计度器,累计并显示测量芯片发出的电能脉冲。
    (5)电阻分压网络,将被测电压分压,成为测量芯片能处理的低电压。
    (6)电容降压稳压电路,为电能表电路提供工作电压。
    (7)脉冲指示,提供电能表的脉冲指示信号。
    (8)光电耦合脉冲输出电路,提供一个脉冲输出触点,供外部测试检定使用。
    (9)晶振电路,提供给测量芯片内部数字电路部分使用。
    (10)外壳和接线端子盒,供接线和保护内部电路使用。